受控量子安全直接通信的研究.pdf

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1、类号：０４６９；ＴＮ９１８．１華位代码：１００５８－，ｒｓｆｉｉ＾ＳＥＦｆｍｒｉＤＷｐ胃＾＾ｐ：．翊，；风：歡；；，襄，蟲彎簿．．－一－－－＇枯．．屢圓…；：．．．．；載種＂论文题置：受控量子安全直接通信的研究；己＇————．＇－－等——養，ｉ；胃義化＃一科专业。电子科子与技术．子㈱姓名：斬瑶瑶指辱歎髓；胡占宁１２０－－完成日期：１７日１１５’＇．＊．．＇；吉論惡皆：：Ｖ：ｉｇｍｉｉ＇：．独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下

2、进行的研充工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢么处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得天津工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文。与我中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期：巧７年＾月Ｚ《日％学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留■、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可Ｗ将学位论义的含部或部分内容编入有关数据库讲行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手

3、段保存、汇编供查拥和借阅。同意学校向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名；签字日期：年２＾月日签字日期；彷／７年么月日学位论文的主要创新点一一一、首先详细提出了种基于类ＧＨＺ态的种受控量子安全通信。在这篇文章中讨论了如何在存在控制者的情况下，接收者可获得发送者给他的两个量子比持．这，从而实现接制量子安全直接通信篇文章中主要应用量子力学基本原理的纠缠交换原理，并且利用类ＧＨＺ态作为量子信道和纠缠交换，在通信过程中不需要

4、传递携带秘一密信息的量子比特。由Ａｌｉｃｅ发送者产生Ｈ粒子的类ＧＨＺ态。每个类ＧＨＺ态的第二个量子比特传递给她的接收者Ｂｏｂ，第兰个量子比特传递给控制者Ｃｈａｒｌｉｅ。在准备量子通道之后，Ａｌｉｃｅ通过应用预先定义的么正操作编码二比特位秘密消息。然后，Ｂｏｂ可Ｗ获得秘密信息根据他的测量结果和经典的量子比特（从Ａｌｉｃｅ和Ｃｈａｒｌｉｅ中得到）。另外我们没有利用量子隐形传态技术。但是，我们在传递二比特秘密消息时应用了纠缠交换。在传递过程中该方案应用钟缠交换，不存在携带秘密信息比特进行传谨。结果如果应

5、用完美的量子信道，该方案是无条件安全的。二一种量子安全直接遁信、为了简便通信过程在本章中提出。在一通信之前，不需要像前章的对量子态进行量子纠缠交换，并且提高传输效率一。该加密方案中发送者可向接收者发送个秘密位串，在．没有任何安全的经典的量子信道中，只有在控制器的先许的情况下接收者者才能得到完整的秘密位串。接下来我们具体对基于团簇态和基于布朗态（Ｂｒｏｗｎｓｔａｔｅ）的量子安全直接通信进行具体分析。如果有窃听者在进行窃听，没有控制者的允许，窃听者就得不到完整的密钥，则会出现窃听失败。摘要

6、一．量子信息学是量子力学和信息科学相结合的口新兴学科，它为信息科学的一发展开创了新途径。量子信息学是个把量子为学和信息科学联系起来的崭新的一学科。量子通信是量子信息学的个重要分支，是有望最早进入应用领域的量子。信息技术，近年来在理论和实践上已经取得了重要突破量子通信把量子力学的定律引入传统通信中，，其安全性由量子力学的基本原理所保障如未知量子态不可克隆、非正交量子态不可区分、量子态测量会扰动系统状态等，可Ｗ实现绝对安全的通信ｅｉｓｅｎｂｅｒ不准原理保证了量子通信具有无－。量子不可克隆原理和Ｈｇ测。

7、条件安全性和对窃听的可检测性，因此，量子通信具有良好的性能和应用前景在量子通信技术中，量子信道作为传输通道是非常重要的，因此怎样选择量子信道是我们的研巧重点。为了严格地确保量子通信、计算的有效性和正确性，创设怎样的量子信道是量子信息科研中的首要课题。因此，本文对不同的方案选用不同的量子态作为传输信道。在本文中，首先论述了量子通信的基本形式，介绍了量子通信的理论基拙。Ｉ一然后提出了种利巧量子纠缠交换的受按安全直接通信，主要应用量子力学基本原理中的纠缠交换原理，并且利用类ＧＨＺ态作为量子信道和纠缠交换，在

8、通信过程中不需要传递携带秘密信息的量子比特一。为了简便通信过程，提出种量子安全直接通信（ＣＱＳＤＣ）。在通信之前，不需要对量子态进行量子纠缠交终，．一并旦提高传输效率。该加密方案中发送者可向接收：者发送个秘密位串，在没有任何安全的经典的信道中，只